危险小行星的预警_互动科普

使用社交账号登录

购买价格:
付款方式:

互动科普

主页 > 科普纵览 > 天文 • 物理

危险小行星的预警

《科学世界》  发表于 2018年05月23日

发现小行星时,距离它撞入大气层只有20小时!

直径10米的小行星撞向地球的频率大概是数十年1次,直径1米的小行星大概是每10天1次。这样大小的小行星,大部分都会在大气层内燃尽,几乎不会带来什么危害。

2008年10月6日上午6点39分(世界时,下同),美国亚利桑那州的莱蒙山天文台发现了一颗小行星,它就是直径约2~5米的小行星“2008 TC3”。当时该天文台正在进行“卡特里娜巡天”(Catalina Sky Survey)项目,为寻找小行星而进行全天候观测。

一般情况下,科学家们发现小行星后会报告给位于美国马萨诸塞州的“小行星中心”(MPC),但是,对2008 TC3的处置却并没有到此为止。因为根据小行星中心的预测轨道计算得知,该小行星要在21小时内冲进地球大气层。这个预测结果被立刻汇报给NASA,并发送给全世界的天文台。


在距地37公里高度处爆炸

在接到小行星中心的预测后一个小时内,JPL发布了更准确的预测:2008 TC3将在10月7日凌晨2点46分左右进入非洲苏丹上空的大气层。随着时间的推移,对2008 TC3的观测数据不断增加,预测的精确度也越来越高。

10月7日凌晨2点45分40秒,美国的人造卫星捕捉到了冲入大气层而产生高温的2008 TC3的信息。当时它的高度为65.4公里,速度为每秒12.4公里。5秒后,它在距地37公里的高空爆炸,碎片散落到了地表。这样,2008 TC3就成为有史以来第一颗被成功预测的进入到地球大气层的小行星。

然而,2008 TC3在进入大气层前20小时才被发现。如果这颗小行星的直径更大一些,并且其落点直接命中大城市的话,人类又该如何是好?下面,先让我们来看看飞向地球的小行星是如何形成的。


在地球附近公转的小行星会突然变成危险分子

在地球附近公转的小行星,叫做NEA(Near Earth Asteroid,近地小行星),而在地球附近公转的彗星叫做NEC(Near Earth Comet,近地彗星)。彗星是指比行星小很多的以冰冻物质或岩石为主要成分,会大量挥发气体或尘埃的天体。

NEA和NEC统称NEO(Near Earth Object,近地天体)。到2012年11月1日为止,世界上共发现9412颗NEO,其中有9252颗NEA和160颗NEC。

20130452危险小行星的预警_f1.jpg

从地球北极侧看到的NEO的公转轨道

截止到2005年,在距太阳0.3个天文单位的范围内,科学家已确认了77条NEO公转轨道(红色线)。中心的黄点代表太阳,蓝色线条表示行星的公转轨道,从内向外依次是水星、金星、地球、火星、木星。我们可以看到,NEO的轨迹会穿过地球。


NEO容易受行星引力影响

如果NEO的公转轨道与地球的公转轨道离得很远的话,正常情况下,NEO是不会撞击地球的。

但是,很多NEO的轨道与太阳系内各行星的轨道接近,可能会受到这些行星引力的影响,某些NEO的轨道因而会发生变化。所以,即使现在没有NEO有撞击地球的危险,也不能保证将来不出现撞击地球的NEO。

科学家们认为,无论是NEA还是NEC,其原本的公转轨道都并不靠近地球。在火星与木星的运行轨道之间,有一片区域被称为“小行星带”,那里集中着很多小行星。据说,由于受到木星及火星引力的影响,它们的轨道被扰乱,然后就变成了NEA。

此外科学家们还认为,NEC来自柯伊伯带。柯伊伯带是位于海王星公转轨道外侧的一片区域,存在着很多以冰冻物质或岩石为主要成分的小天体,据说是公转周期不满200年的“短周期彗星”的“老窝”。


(本文发表于《科学世界》2013年第4期)


全部评论

你的评论